人教版 高二物理 选修3-1 第二章：2.2-电动势 导学案设计(无答案)

2.2 电动势导学案
一、电源
探究：
（1）电源的作用是什么？（2）电源的内部电场方向如何？
（3）电源内部的正电荷受到电场力方向？（4）电源内部正电荷
从负极移动到正极过程中，电场力对正电荷起什么作用？
（5）电源怎样才能把正电荷从负极移向正极？
非静电力移动电荷做功，使电荷的电势能增加
（6）下列电源内部的非静电力是由什么提供的？①干电池②发电机
（7）用干电池与电阻串联组成闭合电路，电路中的能量是怎样转化的？
在干电池的内部，非静电力移送电荷做功，将_________能转化为________能，正电荷从电源的正极经外电路、内电路再到电源正极绕行一周，电场力做功，将________能转化为________能。

1、非静电力在电源中所起的作用：把正电荷由负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，将其他形式的能转化为电势能。

注意：在不同的电源中，是不同形式的能量转化为电能。

电池中，非静电力是，它使转化为电势能；在发电机中，非静电力的作用是，它使转化为电势能。

2、电源的定义：___________________________________________
二、电动势
类比：
不同的抽水机工作时，水能被举高的高度不同，即单位质量的水所增加
的重力势能不同。

也就是说抽水机做功的本领不同。

不同的电源，非静电力做功的本领也不同：把一定数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极，非静电力做功多少不同，电势能增加的多少不同。

引入：
在不同的电源中，非静电力做功的本领也不同，物理学中用电动势来表明电源的这种特性。

1、物理意义：描述电源内本领大小的物理量，即描述将能转化为能本领大小的物理量。

2、定义：在电源内部，非静电力所做的功W与被移送的电荷量q的叫电源的电动势。

定义式：
3、单位：，符号为
注意：
①电动势是用定义的物理量，其大小由电源中非静电力的特性（电源本身）决定，与移送的电荷量q和非静电力所做的功W ，也跟电源的、无关。

②电动势在数值上等于非静电力把1C电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。

4、方向：电动势是量，为了研究问题的方便，规定其方向为电源内部的方向，即由电源极指向极的方向。

三、电源的内阻及容量
1、电源的内阻（r）
（1）定义:电源部的电阻。

（2）意义：内阻和电动势同为电源的参数
注意：电池的内阻在使用过程中变化较大，使用时间越长，内阻。

2、电源的容量
（1）定义：电池放电时输出的
（2）单位: 安培小时（A·h），毫安小时（mA·h）
（3）同样的电池，小电流、间断性放电要比大电流、连续放电的容量。

注意：对同类电池来说，体积越大，容量越，内阻越。

3、电源在电路中的连接
（1）n个完全相同的电源串联
电源的总电动势E总= ，电源的总内阻r总=
（2）n个完全相同的电源并联
电源的总电动势E总= ，电源的总内阻r总=
【随堂检测】
1. 一般干电池的电动势为1.5 V，说明电池内非静电力每移动1 C的电荷做功________ J，其电势能________(填“增加”或“减少”)，是________能转化为________能的过程2．下列说法正确的是（）
A．从能量的观点来看，电源是把电势能转化为其它形式的能的装置
B．电源电动势的大小，等于非静电力在电源内部把正电荷从负极送到正极所做的功的大小C．电动势是标量
D．电动势表征电源把其它形式的能化为电能本领的物理量，与是否接外电路无关
3．铅蓄电池的电动势为2V，这表示（）
A．电路通过1库仑电量，电源把2焦耳的化学能转化为电能
B．电池内电压是2V
C．电源没有接入电路时，其两极间的电压是2V
D．把化学能转化为电能的本领比一节干电池大
4.关于电源，以下说法正确的是（）
A．1号干电池比5号干电池大，所以电动势也大
B．1号干电池比5号干电池大，但是电动势相等，内电阻相同
C．电动势的大小随外电路的电阻增大而增大
D．电动势由电源中非静电力的特性决定，跟电源的体积无关，也跟外电路无关
5．一台发电机用1A的电流向外输电，在1分钟内将180焦耳的机械能转化为电能，则发电机的电动势是多少？
6．铅蓄电池给某电学元件供电时，电流为0.5A，在某次接通开头的10s时间内，铅蓄电池中有多少化学能转化为电能？。